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运筹学

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运筹学范文第1篇

关键词:运筹学;课程建设;教学方法和手段;教学改革

“运筹学”[1]主要研究系统最优化的问题,通过对问题的定量分析建立数学模型,给出数学模型的求解方法,用这些方法获得系统问题的最优解,从而为工业生产管理、信息统计管理、企业管理、经济管理等进行决策提供科学依据。由于科学技术和经济建设的不断发展,运筹学的实际渗透力和影响力愈来愈大,特别是在工业生产、企业管理、行政管理和各种决策领域中的作用越来越重要,因此探讨和加强“运筹学”课程建设,对于大学课程教育教学改革具有重要意义。下面我们从四个方面阐述“运筹学”课程建设的具体内容。

一、确立“运筹学”课程建设目标

“运筹学”是数学与应用数学、统计学专业、信息与计算科学专业和其他相关专业的专业基础课,其目的是为学生学习专业课程奠定理论基础,培养学生的系统优化的思维方法和逻辑推理能力,使学生能够运用模型技术、数量分析及优化方法分析解决各类系统优化问题,全面提升学生应用运筹学知识分析和解决实际问题的能力,使他们真正成为应用复合型人才[2]。为此要明确本课程建设的具体目标:

(1)要求学生掌握运筹学的基本概念、基本理论、基本方法和解决问题的基本技能;

(2)培养学生系统优化的思维方式和逻辑推理能力,能够根据实际问题建立运筹学数学模型,对模型能够应用数学方法求解;

(3)培养学生能够从实际问题中抽象出运筹学问题,并借助于计算机得以解决,提高学生分析和解决实际问题的能力;

(4)培养学生能够对解题结果进行分析,并做出经济评价;

(5)培养学生的创新性意识,让他们善于发现问题、分析问题和解决问题。

由于运筹学是一门广泛应用于众多领域的专业基础学科,是数据信息处理、数据统计、数学建模以及决策管理中必不可少的。要把运筹学课程作为专业基础课,发挥该课程的主导作用,以适应高等教育教学改革的要求。

二、发挥“运筹学”课程建设的特色

由于运筹学课程本身具有理论性和应用性密切结合的特征[3],所以要加强运筹学课程建设,就既要注重运筹学中的基本概念、基本理论和基本方法的教学,又要让学生能够对这门课的背景知识进行深入的了解、积累和学习,学会从实际问题中抽象出运筹学模型,为进一步学习其他相关的专业课程,并在以后的实践中灵活运用运筹学的知识、理论解决实际问题打下坚实的基础。例如“运筹学”课程需要有“数学分析”“高等代数”“概率论与数理统计”等课程作基础,同时还需要有“数量经济学”“企业管理”等很强的应用学科作背景知识,这使得运筹学的教学工作者必须同时具备这些知识并能够灵活地讲授本课程。

基于运筹学课程的这一特征,才使得对运筹学课程建设提出了新的要求。既不能按照一般数学基础课程的教学模式进行运筹学课程的教学,也不能脱离了数学的基础而仅给出一些结论的简单解释,只注重方法的使用而不注意定理的证明。要发挥运筹学课程的主导作用,使其成为示范性精品课程让其推广出去,发展起来。关于运筹学课程建设,国内外的有关专家和教师纷纷进行了探索和改革,并做了大量的有益工作,积累了丰富的经验。因此要在本课程的建设过程中注意吸取国内外最新的教学与科研成果,极大地提高运筹学课程建设的效果。

三、丰富“运筹学”课程建设的具体内容,挖掘新的教学方法和教学手段

运筹学课程建设涉及的基础比较广,内容与实际问题结合较为紧密,教学的难度较大[4]。要根据本课程的特点,着重阐述相关问题的基本思想、理论和方法,力求做到深入浅出,通俗易懂,既要使教学工作者便于教学,又要使学生易于有选择性地自学。每一章末要配置适当的习题,便于学生理解、消化课程中的内容。在本课程建设过程中,将充分利用多年经验积累所制作的教学课件,配合教材,提供更多的信息,以便取得更好的教学效果。

根据专业特征和知识结构的要求,要讲授运筹学的重要组成部分――线性规划与单纯形法、对偶理论与灵敏度分析、运输问题、目标规划、整数规划、动态规划,这些内容是数学与应用数学专业、统计学专业、信息与计算数学专业以及经济管理类及其相关专业本科生所应具备的必要知识和学习其他相应课程的重要基础。

在运筹学课程建设过程中,要采用理论教学、案例教学、多媒体教学等多种手段,将课程的内容从理论分析到案例分析进行有机结合,有利于促进知识的深化和培养学生的应用能力。要利用多媒体课件,在课堂教学中以讲授基本理论和方法为重点,采用多媒体技术辅助讲解知识点,使传统教学与多媒体教学有机结合,提高教学效果。为学生提供多种运筹学的计算软件,如:WinQSB及Ind61等软件。建立教与学的信息交流平台,重视对学生主动式学习的培养,利用思考题、习题和实验题等启发学生的探索精神。建立运筹学课程建设的专用网站,以辅助学生对运筹学课程的学习。

四、完善“运筹学”课程建设体系

1.完善运筹学课程体系的建设

要把运筹学课程作为主干课程,使其充分体现现代教育思想,符合科学性、先进性和教育教学的普遍规律,具有鲜明特色,达到优良的教学效果。紧密围绕运筹学学科的最新发展动态,理顺课程体系,理论与实践相结合,吸收国内外运筹学最新成果。不断完善与更新教学内容,进一步加强运筹学教材及其教辅材料的建设,以保证本课程建设的教学内容处于先进水平,及时更新教材内容,使其始终能够反映本学科领域的最新科技成果,不断完善运筹学课程的电子版教材,不断完善和丰富已有的运筹学专业资料库和试题库。定期进行教学方法、教学手段、教学效果的总结,积累经验,发扬长处,找出不足,借鉴外校乃至外国的教学方法和经验,取长补短,进一步完善现有的教学方法体系,以不断提高教学质量和教育水平。

2.改革运筹学教学内容和教学方法

运筹学的教学内容与教学方法,要适应数学与应用数学、统计学、信息与计算科学以及其他相关专业学生的需要,要不断改革、不断创新,进一步修订、完善教学课件,根据课程特点采用板书与课件有机结合的方式,提高教学效果。教学中采用因材施教、启发式、循循善诱的教学方法,激发学生的学习兴趣,增强学生的学习积极性。教师与学生要形成一个互动式的教学氛围,提高课堂的教学效果。要开发“运筹学模型求解教学辅助软件”,用来帮助指导学生掌握运筹学模型的求解的方法和思路。为了使学生的知识更好地与国际接轨,便于阅读英文文献资料,向学生推荐英文参考文献,在教学中适当加入英语文献的阅读引导。

3.加强师资队伍的建设

教师是人才培养和教学改革的中坚力量,师资队伍建设是课程建设的关键[5]。只有建设一流的教师队伍,才能保证该课程建设的可持续发展,使其向“精品课程”过渡。要努力打造一支具有丰富的教学经验、高昂的教学热情、较高的教学和科研水平的一流教师梯队,特别重视青年教师的培养。依靠本课程体系的教师队伍的整体优化把课程建设做得更好更精,满足教育和教学的需要。

4.完善运筹学教材建设

完善课程教材和配套的教学参考书体系,紧密围绕运筹学学科的最新发展动态,理顺课程体系,理论与实践相结合,吸收国内外运筹学最新成果,编制一套适合人才培养目标的运筹学教材,将书面主讲教材、辅助教材、电子教案、网络课件融合为一体,形成具有数学与管理学科特色的现代化教材体系。运筹学课程不仅采用经典教材,而且全面实现双语教学的突破。

5.完善运筹学课程网络建设

进一步完善运筹学课程网站,不断开辟网络学习的新空间,建立更完备的网上答疑、网上作业传输和批改、网上实践、网上资料查询等系统,做好网上课件、电子教案等网站内容的及时更新,建成“信息全面、服务一流”的精品课程网站。充分利用已有的网络资源,做好网络课堂教学,充分发挥现代教育技术手段与网络技术的作用,搞好现代教学方法与教学方式的改革与创新,满足运筹学课程的发展要求。同时,加大网络建设的资金投入,保证网络的畅通和高速运行,确保网站的安全性,使网络教学能顺利开展,满足学生多方式学习的要求。

6.加强运筹学课程建设的实践教学

建立和完善学生上机实验和学习的内外部环境,逐步改善和提高实验室硬件建设和软件建设,拓宽实践性教学环节思路,增开设计性、综合性及研究性实验。要把学生的课程设计和毕业设计融于具体的实践教学中,提高学生自主创造能力和社会实践能力。努力建设校外实践基地,促进与校外企事业单位的合作,给学生提供良好的实践学习环境。

参考文献:

[1] 《运筹学》教材编写组.运筹学(第三版)[M]. 北京:清华大学出版社,2005.

[2] 张福翔,张天学. 运筹学教学改革研究 [J]. 建材高教理论与实践,2001,20(4):99―100.

[3] 李志猛,祝江汉,邱涤珊,徐培德. 启发式教学在运筹学课程中的应用与实践[J]. 高等教育研究学报,2008,31(4):58―60.

运筹学范文第2篇

关键词: 运筹学 教育模式 教学方法

中图分类号:G64文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2010)06-170-01

1背景

运筹学是近几十年来发展起来的一门新兴的应用学科,它运用分析、试验和量化的方法,对有限物资资源进行统筹安排,是管理人员做决策时的有力科学工具。目前,运筹学已经成为许多高等院校管理类专业的主干课程,如何搞好运筹学教学具有非常重要的现实意义。一方面,要在运筹学教学中要采用灵活多样的教学方法和手段,培养学生运用运筹学理论解决实际问题的能力;另一方面,非常有必要引入计算机辅助教学的手段,强调数学建模思想的培养来思考和解决问题。

2高校运筹学授课面临问题

目前,运筹学的传统教学方式方法已成为教学的瓶颈,严重影响着教学质量的提高,主要问题归结为以下几点:

(1)教学模式陈旧。传统的运筹学教学模式以课堂教学为主,教师在教学中居主导地位,学生则处于被动的地位。在教学过程中将重心放在理论讲解上,课堂教学信息量小,教学方法单一,没有从根本上结合专业特点对运筹学进行深入思考,丢失运筹学的原有特色,忽略了运筹学多学科的横向交叉联系和运用运筹学解决实际问题的能力。学生的学习重点放在算题上,而不会处理面临的大量实际问题。

(2)教学内容不怡当。运筹学经过六十多年的不断发展,课程包括若干分支,而一般来讲,教学时数有限,运筹学教学不可能囊括运筹学的所有分支。这就导致运筹学教学内容的选择存在一定的随意性和盲目性,教师往往根据自身对课程的理解来讲解,或完全依附与所选教材,导致教学的片面性。

(3)教学方法不科学。由于运筹学解题运算量大,重复劳动多,使得教师在授课时将注意力放在课堂讲授和解题运算板书上,学生在上课过程中的普遍反应是缺乏课堂活力,感觉课程比较枯燥。学生在课余时间将大量的精力花在做作业锻炼解题技巧上,无法顾及提高实践能力。这样的教学方式虽然使学生掌握了一些模型的解法技巧,但其抽象能力、运筹学实践能力却普遍偏低。另外,运筹学的考试方法比较传统,无法全面涵盖课程的核心内容。

3运筹学课程改革手段建议

运筹学应是以问题驱动为主,学科驱动为辅,互相支持,相辅相成。运筹学的教学必须与现代信息技术紧密结合起来。对原有的教学体系进行调整,改变理论教学偏重的完整性和系统性,将重点放在运筹学应用能力的培养体系上,循序渐进地培养学生应用能力。

(1)教学方式的改变。根据目前运筹学发展的趋势,在讲授过程中非常有必要加入运筹学软件学习内容。教学中应当以对应软件替代烦琐的运筹学手工计算,让学生面对实际问题,动脑思考,结合运筹学理论,运用软件去解决问题。方法一,全面引入电子表格教学法,电子表格教学法是近年来美国各大学全面推广的一种运筹学教学法。就是在Excel中将需要解决的问题进行描述,然后建立数学模型,并使用Excel的命令和功能进行决策和优化。注重如何对问题进行描述与建模,并运用计算机求解,使得运筹学的理论方法简明直观、容易理解与应用。方法二,教学过程中选用LINGO软件,目前它的版本包括LINDO,GINO和LINGO(包括LINGO NL)软件,LINDO软件包的特点是程序执行速度快,易于方便地输入、修改、求解和分析一个数学规划,目前LINDO在教学,科研和工业界得到广泛应用。有些国外运筹学方面的教科书随书附上LINDO软件的学生版本。运筹学的教学方式可以转变为一种软件教学,这并不是摒弃理论学习的重要性,而是有针对性将传统教学方式升级为应用性教学。

(2)教学内容的补充。运筹学教学不仅仅是向学生传授运筹学方面的理论知识,更重要的是培养学生的创造性思维能力和运用运筹学知识解决问题的能力。掌握与本专业相关的数学模型的逻辑功能和应用机制,根据建立的数学模型的特点正确选择求解方法,掌握解的应用。在教学过程中加入大量的案例,最好是运筹学的方法在大、中型工程或商务项目中的应用。在教学过程中应该增加部分与数学建模相关的课程设计内容,根据运筹学自身特点,课程设计最好是以小组的方式开展,由学生自愿组成小组合作完成特定的学习项目。每组人数4到6人比较合适,在设计过程中可充分利用每个学生的知识,让学生的学习活动更加积极主动。课程设计题目的选择必须与专业学生的需求一致,设计内容包括数学模型的逻辑建模、验证、调整和求解。

4结论

运筹学是管理类专业一门非常重要的专业课程,其主要目的是在决策时为管理人员提供科学依据,是实现有效管理、正确决策和现代化管理的重要方法之一。

随着高等教育改革的不断深化,要求在教学中提高学生运用运筹学解决具体问题的实践能力,软件式讲解式教学和设计课程的补充将可以有针对性的提高这一课程的讲授效果,逐步培养学生有效的数理逻辑思维能力,用科学量化方法来解决现实问题。

参考文献:

[1]余晓,王黎萤.《运筹学》教学中应用探究式教学模式的探索 与实践[J].中国科教创新导刊,2009年20期.

[2]王旭.管理运筹学的课程定位研究[J].高等教育研究(成都),2008年03期.

运筹学范文第3篇

[论文摘要]本文对运筹学教学中存在的一些问题进行分析,并就运筹学的教学目的、教学内容、教学形式等方面进行探讨,提出相应的改革思路和措施。

运筹学作为一个学科出现以来,特别是20世纪50年代以来,运筹学的研究与实践在我国得到深入发展,在工程、管理、经济等领域都发挥了重大的作用,并作为一门课程逐渐成为管理科学、系统科学、信息技术、工程管理、物流管理、经济、金融等专业的基础课程之一。然而,由于运筹学知识的综合性及内容上的数学复杂性,使得这一课程的教学表现出强烈的自身特色。结合几年来十几次运筹学教学的体会,对运筹学的教学方法进行一个粗浅的分析,以供探讨。

一、注重其发展背景及现实意义的讲授

运筹学作为一门应用科学,既不同于数学等经典学科,又不同于普通的应用学科,这一点可以从其发展背景中略见一斑。从运筹学的早期的发展来看,它可追溯到1914年提出的军事运筹学中的兰彻斯特(Lanchester)战斗方程、1917年丹麦工程师爱尔朗(Er-lang)在哥本哈根电话公司研究电话通信系统时提出的排队论的先驱者、20世纪20年代初提出的存储论最优批量公式等等。这些发展背景的介绍有助于学生对于这一学科的重要性、学科的特点、以及其中问题的解决思路都会起到非常重要的作用。所以,作为运筹学课程的讲授人员,要把不应在课程绪论的讲授中一带而过,而是要在讲授过程中让学生有所体悟。

二、注重其“学科交叉、多分支”的特点

应该说“学科交叉、多分支”是运筹学作为一门课程的重要特色,也是教学过程中需要认真处理、仔细推敲的一个关键问题。多学科交叉使得运筹学表现出知识结构和思维方式上的复杂性——既具有数学学科的理论特性又具有应用学科的自身特性、既具有理工学科的定量特性、又具有人文学科的分析特性、既追求“完美”又注重“实用”。作为授课教师而言要始终把握运筹学的这一特点,做到对发展现状的较好跟踪,注重对学生启发性引导;做到对授课对象的仔细区分,既包括对学生学历的区分又包括对学生专业的区分,对学生学历的区分主要体现在知识内容、授课学时、授课方式、课程要求等环节,而对学生专业的区分则主要体现在理学、工学和经管专业在知识深度与广度上的差异以及在理论和应用上的差异。而多分支特性则要求授课教师在授课过程中对各个分支有针对性的选择并能够做到对该分支理论及应用的充分把握。

三、注重“案例教学、实验教学”的综合运用

案例教学与实验教学在运筹学教学中的运用主要在于对学生综合能力的培养。“案例教学”一方面可以在课程讲授过程中起到引导的作用,既可做到由浅入深、又可在较大程度上激发学生的学习兴趣,为接下来的深入做好铺垫;另一方面,又可在知识的运用上起到较好的教学效果,既激发学生的知识运用的兴趣又加深对知识理论的理解。“实验教学”既是对理论教学和案例教学的细化又是对学生动手能力的有效引导手段,特别是对学生脚踏实地的学习态度是一个较好的锤炼,同时也对学生长期以来单纯的“分数为上”的学习方式是一个有效的冲击。正是基于上述考虑,笔者认为在运筹学的讲授过程中要充分重视“案例教学”和“实验教学”的运用,充分考虑二者在运筹学教学过程中比重和搭配问题。

四、注重教学方式的运用

随着教育技术的飞速发展,多媒体教学在课堂教学中运用越来越普遍,它在一定程度上提高了教学的质量和教学率,同时又带来相应的弊端。尤其是多年的高校扩招和运筹学课程的普遍适用性使得多数运筹学课程为大课教学,这就促使教师为了避免后排学生看不清而几乎抹去了板书的运用。所以,在大班化的背景下,板书与多媒体的矛盾始终是运筹学教学中一个难以解决的问题。

五、注重对考核方式的研究

考核作为学习过程中的一个重要环节,其设计的好坏对整个教学质量有着重要影响。在传统的考试方式中,往往过多得强调知识点的掌握情况,而在一定程度上忽视了应用能力的培养。所以,不仅要在教学过程中注重“案例教学”和“实验教学”的运用,又要注重对学生实践能力方面的考核,不仅包括学生对分析能力、动手能力的考核,还要包括对学生探索精神和探索能力的考核。基于此,笔者认为在运筹学考核过程中“专题考核”和“研究论文”都可作为传统考核方式的重要补充。

总之,教学内容、教学方式、教学媒介、考核方式都是运筹学授课教师始终需要认真思考的问题。不仅如此,还要综合考虑自身高校的教学特点,特别是该课程在专业体系中作用的考虑以及该校教学管理部门的课程管理特点。该文仅仅是笔者一点粗浅体会,不足深论,仅供参考。

[参考文献]

[1]杨茂盛,孔凡楼,张炜.对运筹学课程教学改革的看法和建议[J].西安建筑科技大学学报(社会科学版),2006(12),108-110

运筹学范文第4篇

关键词:运筹学;课程建设;教学研究;教学方法;教学改革

中图分类号:G6420文献标识码:A文章编号:1674-120X(2016)17-0076-02收稿日期:2016-04-21

基金项目:本文系“中国传媒大学教学改革项目”(2014 No32)的研究成果。

作者简介:朱永贵(1964―),男,北京人,中国传媒大学理工学部教授,博士,研究方向:运筹学、信息处理。

运筹学主要研究系统最优化问题,从实际问题出发,应用数学理论和方法建立数学模型,然后给出求解这些数学模型的各种最优化方法[1]。运筹学主要研究的是线性最优化问题,其内容有线性规划、目标规划、整数规划、动态规划、图与网络分析、排队论、存储论、对策论、决策论和启发式方法[2]。运筹学是信息与计算科学、数学与应用数学、统计学和其他相关专业的专业基础课,其目的是培养学生综合各学科知识,利用运筹学的方法对实际问题进行定量分析和数学建模,通过本课程的学习为大学生进一步学习专业课程奠定理论基础,使其具有系统优化的思维方法和逻辑推理能力,从而全面提升大学生应用运筹学解决实际问题的能力[3]。通过对“运筹学”课程的调研和课程教学的亲身体会,发现目前“运筹学”教学过程中存在许多问题亟待解决,还有很多方面达不到“运筹学”课程的培养目标。为此我们探索和研究了“运筹学”课程教学的规律和特点,找出了解决问题的一些积极有效的方法。下面从“运筹学”课程培养目标、教学现状和存在的问题、教学改革措施、教学改革方法几个方面讨论了“运筹学”课程教学改革研究的重要性。

一、“运筹学”课程建设目标

“运筹学”课程的实际应用非常广泛,涉及很多专业知识,要求学生系统掌握运筹学的基本数学模型、基本概念、基本理论、基本算法和数据处理的基本能力。本课程建设的具体目标如下:

(1)要求学生掌握“运筹学”课程中的线性规划与单纯形法、对偶理论和灵敏度分析、运输问题的数学建模和表上作业法、目标规划的数学模型和解目标规划的单纯形方法。

(2)要求学生系统地掌握整数规划求解的分支定界法和割平面法,掌握0-1型整数规划数学模型及其求解方法,能够熟练求解指派问题。

(3)要求学生掌握动态规划方法、图与网络优化方法,系统掌握排队论、存储论、对策论、决策论的基本概念和求解方法。

(4)培养学生能够从实际问题中抽象出运筹学问题,并借助于计算机得以解决,提高学生分析和解决实际问题的能力。

(5)培养学生的创新性意识,让他们善于发现问题、分析问题和解决问题。

二、“运筹学”课程教学现状和存在的问题

1教学内容过于陈旧和教学重点不突出

在目前高等学校教学改革的大环境下,现阶段开设的“运筹学”课程教学内容偏重于经济管理专业所使用的“运筹学”,而且内容主要是线性最优化问题。线性优化问题对非线性科学不再实用。随着科学技术的发展,特别是信息科学的发展,非线性问题越来越多,与此相适应则需要非线性最优化方法去求解非线性最优化问题。只有这样才能适应高等学校的教学改革要求,才能使“运筹学”课程教学富有活力,进而实现“运筹学”的课程建设目标。

2教学手段过于单调,没有创新性

目前“运筹学”课程教学以多媒体教学授课方式进行,缺少板书教学。利用多媒体教学,仅仅显示PPT的内容,没有有针对性地对部分定理给出一些数学推导过程。学生们获得的信息非常枯燥、非常有限,讲课的速度过快,学生很难跟上主讲教师的思路与节奏,同时也没有更多的时间去独立思考,最终导致课堂教学效果比较低。比如单纯形法求解线性规划问题、表上作业法求解产销平衡运输问题、分支定界法求解整数线性规划问题,在讲解过程中过于重复,缺乏创新性的内容。

3教学内容的取舍与侧重点不明晰,主次选择不恰当

讲授“运筹学”课程的大多数教师是数学出身,不太熟悉计算机软件的使用,教学过程中偏重于理论分析与解题方法的讲解,不注重算法的实现和程序的编写,也很少安排上机实习。结果大部分学生认为“运筹学”课程比较抽象,对本课程的学习缺乏兴趣。目前“运筹学”课程中的主要教学内容有线性规划、整数规划、运输问题、目标规划和动态规划、图论与网络等,而大部分高校设置的教学课时是48学时。由于受教学课时的限制,在教学中不可能讲完所有的内容。对于不同专业、不同学科和不同类型课程的学生如何选取教学内容,以满足教学改革和教学内容创新的需求,需要我们进一步探索。

4教学方法需要更新,考核方法要科学合理

如何在本课程的教学过程中更多地激励学生去主动积极地学习课程内容,提高课堂的教学效果是值得探讨的一个重要问题。为此,我们教师要突破传统的教学理念,改变以往的教学方法,引进和学习国内外具有创新思想的教学理论和方法。对学生学习情况进行合理的考核是提高学生学习积极性的重要环节。“运筹学”课程主要培养学生创造性地分析问题、建立模型并解决问题的能力,但教学结果的考核常采用传统的闭卷笔试的模式,主要考查一些概念和定理与计算方法,致使学生死记硬背“运筹学”的理论、概念和方法,这导致多数学生考完试后就忘记所学内容,谈不上“运筹学”的实际应用能力的提高。为此,我们要对“运筹学”采取闭卷考试和上机实验环节测试的考核方法,其目的在于寻找更科学、更适合学生们的教学方法。

三、“运筹学”课程教学改革措施

1优化“运筹学”课程教学内容

不同专业的培养目标一般是不同的,不同专业的学生对“运筹学”课程知识点的需求也是不一样的。因此,我们对教学内容的选取要按照不同的专业进行取舍。选取以学生需求为导向的教学内容,这样不仅满足了不同专业学生的培养目标要求,而且还做到了因专业施教,提高了“运筹学”课程的教学效果。

2建立科学合理的“运筹学”课程体系

选择教学内容是教学过程的重要环节,在这个重要环节中,我们要注重引进新的教学内容、教学理念与教学方法,建立合理的课程体系。我们应该按照“运筹学”课程的培养目标,力求使课程内容的设置和难度的确定符合大学生的认知规律。“运筹学”应用范围广,涉及专业多,不同专业学生的知识基础千差万别,对“运筹学”的要求也有所不同。对信息与计算科学、数学与应用数学两个专业的本科生开设“运筹学”课程,要较系统地讲解“运筹学”的理论知识和应用方法,使他们掌握基本的数学规划方法,线性规划、整数规划、0-1规划的数学模型、基本概念、基本理论、基本算法和实际应用。而对于统计学专业的本科生来说,所开设的“运筹学”课程要与“经济数学实验”课程相结合,介绍经济管理和生产管理实际问题建模的案例及Matlab、Lingo等计算软件的使用和编程的技术和方法,增加实践教学过程,使学生能够解决经济领域中的现实问题,同时也为学生从事该方向的继续学习与深入研究打下基础等。

3优化“运筹学”课程教学手段

合理使用多媒体教学,多增加板书内容。例如,在讲解图解法求解线性规划问题、整数规划问题时,应该使用多媒体课件技术将目标函数的等值线在约束域中沿着梯度方向平移,恰好离开约束域时即得到线性规划问题的最优解和最优值。用单纯形法求解线性规划问题时,不断更新单纯形表的过程是一个非常烦琐的过程,所以应该使用黑板讲解单纯形法的数学思想是Gauss迭代过程,从理论上要让学生明白单纯形方法是怎么得到的。这有助于学生在上机编程实现单纯形方法求解线性规划问题。在“运筹学”课程的教学过程中,合理运用多媒体技术,将黑板板书与其结合使用,让学生及时理解、消化课堂知识,从而提高教学质量。在“运筹学”课程的教学过程中, 合理应用案例教学。案例教学模式可以通过教师引导、学生参与,培养学生的分析问题和解决问题的能力。适当加入实验教学环节,“运筹学”课程中的数学模型问题涉及的决策变量数目一般比较多,约束条件也比较复杂,从而会使问题求解的计算量增加。为此可考虑利用计算机进行实验教学,使得学生掌握基本的计算工程软件如Matlab的操作。这样不但可以减少手工计算的烦琐性,而且节约了计算时间,将更多的时间和精力应用到数学建模、结果分析等方面,进而培养和提高学生解决实际问题的能力。

四、“运筹学”课程教学改革方法

运筹学的教学内容与教学方法,要满足数学与应用数学、统计学、信息与计算科学以及非数学类专业学生的需求。要突破传统的教学方法和教学模式,不断改革、不断创新,要在“运筹学”课程实践教学过程中探索新的教学规律和教学方法,进一步修订、完善教学课件,根据本课程的教学特点采用板书与课件有机结合的方式,增加新的教学内容,全面提高教学效果。要循循善诱、因材施教,不拘泥于呆板的教学方式,从各类专业的学生基础出发,激发所有学生的学习兴趣。主讲教师要积极主动地与学生形成一个互动式教学氛围,提高课堂的教学效率。要开发“运筹学模型求解教学辅助软件”,用来帮助指导学生掌握运筹学模型的求解方法和思路。要适当吸纳国际化课程教学方法,可以以英语教材为辅助教学材料,插入一些双语教学。

在课后定期开展一些专题讲座,讲座的形式可以多种多样,可以由学生来讲,也可以由与“运筹学”课程有关的教师来讲。第一阶段可以介绍运筹学领域的发展历史和发展现状,第二阶段主要介绍“运筹学”在经济领域的企业管理、生产管理、库存管理、物流管理、科学管理工程等中的应用,第三阶段主要介绍“运筹学”领域的前沿问题和最新动态。通过系列学术讲座活动,能够让学生了解如何应用“运筹学”工具解决实际生活问题,同时可以拓宽学生的学术视野,激发学生的学习兴趣,提高学生的研究能力,激励他们利用“运筹学”知识解决实际问题,从而提高他们理论联系实际的能力。

参考文献:

[1]朱永贵“运筹学”课程建设探讨教师,2012,(11):31―32.

运筹学范文第5篇

古朴的运筹学思想可以追溯到古代先秦时期。我们运筹学的先驱从《史记》“运筹于帷幄之中,决胜于千里之外”一语中摘取“运筹”两字作为这门学科的名称,既显示其军事起源,也表明其朴素的思想早已出现在几千年前的中国。但世上公认的运筹学学科起源于二次世界大战期间,英、美等国的军事部门为战争需要而成立的一些研究小组的活动。其热点是集中多个学科领域的科研人员,对某一特定问题进行全面、系统的分析,提出提高某武器系统效率的操作方法和执行策略。第二次世界大战结束后,运筹学的研究方法在理论上得到全面发展。作为一种重要的管理决策分析工具,运筹学的应用领域也从军事部门迅速向工商、管理和工业部门转移。运筹学是研究各种广义资源的运用、筹划以及相关决策等问题的近代新兴学科。在我国已有五十多年历史,其目的是根据问题的需求,通过数学的分析和运算,做出综合性的、合理的优化安排,以便更有效地发展有限资源的效益。“运筹学”名称最早于1938年出现在英国,当时称之为“OperationalResearch”,1942年美国开始从事这项研究工作,称之为“OperationsResearch”。运筹学的发展、运筹学在各领域的广泛应用、运筹学的定量分析对于解决实际问题的思路及其特点,适合当今社会发展对高级管理决策人才的迫切需要。本课程是工商管理类专业重要的专业基础课,也是一门实践性和应用型很强的学科。21世纪,科技进步与社会发展提出了培养信息社会高素质人才的要求,高等教育改革不断深化,《管理运筹学》课程教学面临新的挑战,必须重新对课程原有的教学体系和教学方法进行全面的审视和思考。

2工商管理专业《管理运筹学》课程教学中存在的问题

当前的工商管理专业《管理运筹学》课程教学主要存在以下问题:一是教学目的不明确,教学方式单一。多数讲授《管理运筹学》课程的教师是学数学出身,缺乏必要的工程技术和管理知识,使得目前《管理运筹学》教学普遍存在着偏重教学理论与解题技巧的传授,将《管理运筹学》当作一门纯数学学科进行教学。这与工商管理专业培养要求相脱节,学生在学习过程中感受不到《管理运筹学》在管理中的应用。在教学方式上,也一直延用传统单一的传授方式,当学生运用所学知识去分析和解决实际问题时,显得茫然无措,无从下手。二是学生学习兴趣不浓厚。《管理运筹学》研究问题的基本手段是建立数学模型,并较多地运用各种教学工具。学习《管理运筹学》课程,需要有良好的数学基础;其前期必修课程包括微积分、线性代数、概率论、概率论与数理统计。可以说《管理运筹学》是软科学中“硬度”较大的一门学科,兼有逻辑的数学和数学的逻辑的性质。工商管理类专业的学生绝大多数是文科生源,不少学生害怕数学。比如线性规划的单纯形法及对偶理论,要想完全领会其原理,需要大量运用线性代数的工具进行推理,因而非常抽象。在课时总体压缩的背景下,教师要在较短时间内讲授完抽象数学原理的推导,学生听不懂只好放弃这门课程的学习,进而也打击了学生学习《管理运筹学》的兴趣。三是教学内容不恰当。《管理运筹学》课程包括若干分支,而教学时数有限,因而《管理运筹学》教学不可能囊括所有分支。目前在《管理运筹学》课程的教学中,教学内容的选择存在一定的随意行和盲目性,甚至存在教学内容因人而设或因教材而设的现象。四是教学方法不科学。主要表现在讲授方法单一,教学手段不灵活。老师讲,学生听,学生缺乏思考及案例的讨论,掌握知识不能做到融会贯通,更不能做到灵活应用,考试方法、考试内容传统,对于学生学完课程是否能够运用《运筹学》来解决实际问题,教室较少顾及。五是实践教学环节薄弱。如果在《管理运筹学》教学中缺少足够的实践环节,学生在学习中即使掌握了《管理运筹学》的建模方法和手工运算能力,但在遇到一些变量较多的数学模型时,也只能一筹莫展。由于缺少上机实践机会,学生不能利用相应软件求解模型,从而大大降低了课程应用的可操作性。

3《管理运筹学》课程教学创新实践改革的必要性

人类社会正在经历从资本经营到知识经济时代的转移,知识经济的迅速发展将引起教育内容和教学方法的重大变化。根据知识经济对企业管理模式产生的重大影响,应该对管理科学模型方法课程的教学内容、教学手段、教学方法和教学目标不断进行改革和创新。强化学生的创新意识,主动预见变化、适应变化、管理变化,并根据内容和外部环境不断更新观念,设计未来;重视信息,学会与人合作,讲究团队精神;重视素质教育,培养复合型人才;掌握领导科学,提高管理能力;增加社会实践,改革教学模式;教学以培养学生建模和解决实际问题的能力为主线;要求学生掌握相关软件操作,接触企业决策试验;培养学生信息检索能力,组织小组研读论文,培养学生具备初步的理论研究能力;课外关注应用案例,引导培养其对课程的兴趣爱好;并最终以大型作业的形式进行知识的综合运用与总结提高。社会经济的发展向《管理运筹学》提出了严峻的挑战,很多实际问题,如风险管理、冲突分析、多目标决策以及对未来变化的预测和驾驭等,都迫切需要分析研究和解决,而按照传统的教学计划和方法,学生没有机会接触《管理运筹学》这些新的分支。《管理运筹学》内容丰富多彩,可以分成数学理论、建立模型、计算机软件的重点都放在讨论有限的数学理论方面,因而学生在有限的数学计划学时内无法学习了解《管理运筹学》形形的模型和算法,从而使学生对许多实际问题缺乏联想。在科学技术迅速发展,知识激增的情况下,教师不仅要向学生传授知识,更重要的是要帮助学生提高获取知识的能力,特别是观察、联想、思考、锐意创新等方面的能力。对于《管理运筹学》这门多学科交叉的课程,如果教师在教学时只按传统的方法向学生灌输一些概念、理论和方法,就会降低学生的学习积极性,以至达不到《管理运筹学》教学的目的。随着社会的发展和科学技术的进步,社会更需要复合型管理人才,《管理运筹学》以其内容丰富、覆盖面宽、应用范围广和多学科交叉性等特点,为学生提供管理和决策技能,提供解决实际问题的途径和方法。《管理运筹学》教学体系和方法应随着教学对象和社会发展的变化而进行适时调整和革新。

4PBL教学法概述

PBL的全称是“Problem-BasedLearning”,即以问题为基础的学习法,由美国的神经病学教授Barrow于1969年在加拿大的麦克马斯特大学首创。PBL的基本热点是以教师为引导,以学生为中心,通过解决问题来学习。在PBL的学习方法中,学生由知识的被动接受者转变为求索者,同时在实践PBL过程中养成发现问题、解决问题的学习技能,对其终身教育具有深远影响。PBL教学法在西方国家得到广泛的推广和应用,而在我国则处于实验性探索阶段。我院对2006级工商管理专业学生实验性地实施了PBL教学法,收到了较好的效果。比较而言,我们认为PBL教学法既是一种比较先进的教学方法和理念,也是和我国目前所倡导的素质教育的教育思想和目标相一致的。PBL教学法的优点可概括为:(1)强调学生学习能力的培养,使学生在学习过程中,通过查找所需的信息源,培养终身学习的能力;(2)充分发挥学生学习的主动性,使学生的学习按需要来驱动;(3)有利于培养学生解决问题的能力和自学能力;(4)加强了各学科间的联系,同时避免了学科间不必要的重复,有利于学生将不同学科信息进行综合;(5)密切了师生间、同学间的关系,培养了学生人际交流、沟通和合作共事的能力。PBL教学法的特点为:(1)以重能力培养代替重知识传授;(2)以综合课代替以学科为基础的课程;(3)以学生为中心代替以教师为中心:(4)以小组讨论代替班级授课;(5)以“提出问题、建立假设、收集资料、论证假设、总结”的五段教学法代替“组织教学、复习旧课、上新课、巩固新课、布置作业。”鉴于这些特点,世界上许多国家,尤其是发达国家有相当一部分商学院都在应用这一教学方法。而且实践表明,这一教学方法在商学教育领域中的应用非常成功,正如美国哈弗大学校长ToslesonD教授所说,“PBL教学法是一种有效果的和高效率的教学方法”。

5基于PBL教学法的《管理运筹学》课程教学改革与实践的思考

综上所述,改革《管理运筹学》课程的“学方法,应该从突出课程的应用型入手。这样,PBL教学法就特别适合应用于《管理运筹学》的课程教学中。依据PBL教学法的基本理论,全面改革该课程的各个教学环节,重新整合各个知识点,提出以问题为基础的《管理运筹学》课程启发式教学法,必将能够解决现实教学中存在的问题,显著地改善教学效果。

(1)教材的选用应根据PBL教学法的特点选择合适的教材。我们更换了原有的教材,新教材以教案为中心,突出实际问题的提出、分析和解决方法,强化计算机的应用,弱化数学理论的推导。虽然新教材并不是为PBL教学法设计的,但其教学理念与PBL教学法同出一辙,为顺利实施PBL教学法奠定了基础。同时,我们针对教材中存在不足,还自编了部分教学内容。

(2)问题的设计。设计问题是PBL教学法的基础。在传统的教学过程中,教学内容与实际严重脱节。教学中所提的问题仅仅是为了组织教学,说明相关的数学理论。而PBL教学法则从实际问题出发来组织教学,将数学理论隐含在解决实际问题的过程中,从而达到让数学理论服务于培养学生解决实际问题能力的目的。因此,每个问题的提出都应该有明确的目的和要求,要与生活和科学实践的真实情景联系,与教学要求的基本概念、基本结论和基本方法联系;问题还应具有一定的复杂性和难度,能够激发学生的探索精神,锻炼学生的团队合作精神。问题主要涉及生产计划、销售计划、运输计划、投资计划、设备管理和存贮策略等管理领域。

(3)学习活动的设计。学习活动主要包括以下几方面:①组建团队。根据自愿原则,由学生组成2-3人的研究团队,团队中各成员根据自身的特长在问题分析、数学理论、计算机应用、论文撰写等方面进行分工合作。②选题。每个团队根据自身的特点和兴趣,从老师提出的多个实际问题中,选择其中的两个问题进行研究。③查阅文献、学习数学理论。每个团队在确定研究的问题后,通过互联网、图书馆、现场调查、咨询相关业务专家等方法获取和研究相关文献资料。团队成员通过讨论的方法对问题进行分析研究,在解决问题的过程中,学习所涉及的数学理论和数学方法,为解决问题奠定基础。④建立数学模型。根据问题的类别确定相应的数学方法,在合理的假设和抽象归纳的基础上,运用数学理论和方法建立数学模型。⑤求解数学模型。通过计算机编程求解数学模型,可以训练学生的计算机应用能力,为在今后工作中更好地运用计数机打好基础。⑥撰写论文。问题解决后,要求撰写论文,对解决问题的过程进行总结。除了包括数学模型的建立和求解必要内容外,还要写出研究和学习过程中存在的问题和体会。⑦课堂报告。各个团队在课堂上要向全体同学报告自己的研究成果,老师和其它同学通过提问及质疑的方式参加讨论。⑧总结。学生根据报告过程中发现的问题,完善和修改论文,最后提交给老师。这些论文将作为平时成绩计入考试成绩中。

(4)体会。尽管PBL教学法在《管理运筹学》课程教学中的应用才刚刚开始,还处在积累经验的过程中,但是已经显示了其在培养学生自主学习能力和解决实际问题嫩铁拐李方面的显著优势。这一教学方法的改革也受到学生的广泛欢迎。学生在研究问题的过程中表现出非常积极的态度,论文撰写认真细致,课堂讨论发言积极,普遍反映收获很大。总之,通过一学期的教学实践,我们认为:将PBL教学法应用于《管理运筹学》课程教学中,对切实提高教学质量发挥了重要作用。

运筹学范文第6篇

关键词 物流管理;运筹学;资源配置;最优化

中图分类号 F252

文献标识码 A

文章编号 (2014)13-0112-01

物流业是指物品从发出地实体流动向接受地的过程。当货物数量不断增加,运送方式日趋多样化时,如何配置运送物品时的资源成为较少物流企业成本,使企业利益最大化的关键。这其中就要运用到运筹学的思想,在既定的条件下,寻找能使目标函数最大化的组合。

一、运筹学与物流管理之间的关系

运筹学课概括为“依照给定条件和目标,从众多方案中选择最佳方案”,即在实行操作管理的各个领域,运用数学方法和包括概率论、数理分析、线性代数等在内的工具,对需要进行管理的问题统筹规划人、财、物的组织、调度等,作出决策使系统运行最优解而必须使用的的一门应用科学。

在科学技术快速发展的社会,企业间的竞争变得异常激烈。减少开支,节约成本成为了企业管理中首要的问题。因此,随着科学管理被越来越多的企业所重视,运筹学作为管理学的核心与基础,自然有着极其重要的作用。作为管理工具,运筹学在企业产品定价问题,生产库存问题,运输问题等等一系列方面可以提供最优化模型。而物流系统的主要功能是将物品用最小的成本在两地之间进行运输,其追求的是一种及时快速,能够最大程度节约人力物力的物流服务。从这一点上讲,是与运筹学解决资源最优配置的目的不谋而合的。

物流管理较运筹学的起步较晚,但现代社会运筹学在物流企业中的作用不断扩大。将两者结合在一起,才能更好的实现达到企业节约成本的目的。

二、运筹学在物流系统中的运用

运筹学的主要理论包括规划论、图论、排队论、博弈论等。在物流运输这一庞大的系统中,每个环节都可以与运筹学中的理论相对应。规划论中的线性规划可以用来求解物资配送、人员分配等问题;整数规划可以用来求解工作人员及机器数目、厂房选址等问题,动态规划可以解决最优路径生产调度、设备更新等问题。图论可以直观的将构建的模型反映出来,运用最短路径和最大流等理论知识,可以求解运输费用最小化、运输路径最短等重要问题。排队论可以使物流运输时最大程度得利用场地资源,解决运输机或货车应从哪个入口进入、如何离开等问题,提高物流系统的运作效率。

因此,物流系统中几个关键的环节,包括运输、储存、装卸、搬运、流通加工、配送等,都可以用运筹学中与之对应的方法。

三、运用运筹学节约物流成本

(一)基于线性规划的运输成本最优化问题

Z表示的是运输所需的总费用,利用上述所给模型进行求解,即能得到一个使运输费用最小的调配方案。

(二)基于图论的物流网络优化问题

设某种物资从m个仓库发出,称之为出发点,需要运输至n个目的地,成为收货点,在制定运输方案时,首先需要画一个示意图,表明收发点的大致所在位置、货物的收发量、运输路途的长度。在示意图上出发点用“”表示,收货点用“”表示,将收货量标记在其中。收发点之间的运费及其线路的长度标记在路途示意线的旁边。然后做运输物资的流向图,物资运输的方向用“”来表示,把调运物资的量记在“”的右边并加括号表示和运输线路长度的区别,这样就构成了如下所示的物资调运流量图。

在物流调运中,将物资从发点调运到收点的运输方案有很多,但我们优化物流网络的目的是使用运输力量最小的方案。

(三)基于排队论的仓库人员配置问题

设某仓库中,需要s个具有相同能力的工作人员为运货车辆装载,平均每人每小时可装载μ辆货车,平均每小时有λ辆货车需要装载,设货车到来服从泊松分布,服务时间服从负指数分布。

根据排队论的基本理论,我们可以轻易地看出在这里运货车辆是顾客,工作人员是服务设施。我根据排队论中关于标准的M/M/C的算法

多个服务站下 , 表示系统中没有运货车辆的概率, 表示系统中有n个顾客的概率。因此平均队长为 。平均等待时间为 。为了使系统中的运货车辆不会排成无限的队列,s必须满足条件: 。

四、结语

物流业的发展离不开科学技术的支持,其中尤以运筹学为主。运筹学通过将物流系统中各个环节的变量和所要优化的目标抽象成模型,通过模型来理论的配置资源,使资源得到最合理的利用,从而达到节约成本、提高利润的目的。

参考文献:

[1]熊义杰.运筹学教程[M].北京:国防工业出版社,2004.

[2]宋伟刚.物流工程及应用[M].北京:机械工业出版社,2003.

运筹学范文第7篇

Abstract: Operational research has been rapidly developed and widely used since it is produced. This paper proposes many problems which can be effectively resolved by applying operational research in the construction of campus, combining with an example of successfully solving flood problems, distribution standard problems by applying the operational research and based on the generation, development, application and application characteristics of operational research, such as the function layout of campus, power supply, water supply, steam track laying, television, telephone and computer network laying, the detemination of the layer and height of the building, human resource arrangement, construction fund allocation, the selection and layout of trees and flowers, and so on.

关键词:运筹学;校区建设;应用

Key words: operational research;campus construction;application

中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)32-0133-02

0引言

运筹学是20世纪30年代末和40年代初发展起来的一门新兴学科,它用分析、试验、量化的方法,对现实世界运行系统中的人力、物力、财力等资源进行统筹安排,为决策者提供有依据的最优方案,以实现最有效的管理。运筹学自产生以来,得到了迅速的发展,使用运筹学方法解决问题已成普遍现象。

1运筹学的产生、发展与运用

运筹学作为一门新兴学科产生于二次世界大战期间。当时英美成立了“运作研究”(Operational Research)小组,通过科学方法的运用成功地解决了许多非常复杂的战略和战术问题。

第二次世界大战以后,从事运筹学研究的许多专家转到了经济部门、民用企业、大学或研究所,继续从事决策的数量方法的研究,运筹学作为一门学科逐步形成并得以迅速发展。它作为一门学科发展到今天,其方法论大致上包括以下几个分支:数学规划、图论与网络、排队论、存储论、维修更新理论、搜索论、可靠性和质量管理等。如今,运筹学的应用已渗透到许多应用领域,包括:财政、金融、会计、审计、生产计划、市场营销、人力资源管理、投资经济分析、方案选择、存储控制、可靠性工程等等。

许多领域由于使用了运筹学,使得企业管理活动获得正确、高效而合理的决策,从而使企业取得了最优和满意的经济效益。如有关库存问题的讨论,对最高和最低控制限的存贮方法,过去只是从定性上进行描述,而运筹学则进一步研究了在各种不同需求情况下最高与最低控制限的具体数值;又如运筹学的排队论分支中,用具体例子说明3个人联合看管20台机器,其效率高于3个人分别看管6台机器,从理论上论证了协作提高效率的原理;再如计划的编制,过去习惯采用的甘特图只是反映了各道工序的起止时间,反映不出它们之间的联系和制约,而运筹学通过编制网络计划,从系统的观点揭示了这种工序的联系与制约,为计划的调整提供了科学的依据。运筹学在管理领域的广泛应用,确立了其在现代经济管理中的重要地位。

2运筹学应用的特点和步骤

2.1 运筹学应用的特点运筹学发展到今天内容已相当丰富,研究方面也相当深入,其研究问题主要有以下特点:①面向实际,从全局追求总体效益最优。②借助于模型用定量分析的方法合理解决实际问题。③多学科专家集体协作研究。

2.2 运筹学应用的步骤运筹学是如何解决实际问题的?主要有以下四个步骤:①提出问题,明确目标。解决实际问题总是从对现实系统的详细分析开始,通过对系统中错综复杂的现状分析,找出影响系统的主要问题,提出要解决的问题。②构建模型。运筹学的一个显著特点就是通过模型来描述和分析所提出问题范围内的系统状态,构建模型是运筹学研究的关键步骤。③求解与检验。建模后,求解得出一个初步方案。此方案是否满意,还需检验。若不能接受,就要考虑模型的结构和逻辑关系的合理性、采用数据的完整性和科学性,并对模型进行修正或更改。④结果分析和实施。借助模型求出结果,不是运筹学研究的终结,还必须对结果进行分析。对结果进行分析要让管理人员参与,以便以后管理人员完成日常分析工作,保证结果分析的真正实施。

3某高校新校区建设成功运用运筹学解决问题举例

某高校地处有“东方湿地之都,仙鹤神鹿世界”美誉的江部沿海新型工业中心城市――盐城,2005年该校实施新校区建设,2007年新校区主体工程建成,接受教育部本科教学工作水平评估。时间紧,任务重。在新校区建设过程中,该校负责新校区建设的领导,面对这样艰巨的建设任务,精心谋划,大胆决策,成功解决了新校区建设过程中遇到的相关资源优化配置问题,现举例如下:

3.1 防洪问题由于历史原因,新校区地块整体地势较低,与设计标高相差有近1米,面对这样的状况,防洪问题怎么解决?如果用常规取土垫高的方法进行,新校区面积有1800亩,将需要120万立方米土,如果按每立方米土30元造价,将需要3600万元,而且从什么地方可以取这么多土,这是其一;其二,新校区主体工程2007年10月教育部本科教学工作水平评估时必须建成,时不等人。对此,负责新校区建设的领导提出“外建防洪墙,内建防洪涵闸”的设想,经专家认证可行。这个方法的实施不但大大解决了防洪问题(防洪能力比常规要求还高1米多),而且为学校节省了上千万元的资金,并且赢得了新校区建设的时间。

3.2 配电标准问题配电标准的高低将直接影响新校区供电系统的造价,针对这个问题负责新校区建设的这位领导又动起了脑筋,他提出学校配电标准不能按照居民用电标准考虑,鉴于学生在教室,就不在宿舍、餐厅,在宿舍,就不在教室、餐厅,在餐厅,就不在教室、宿舍的特点,可以降低三分之一用电配置标准,而且,学校与家庭不一样,学生生活场所没有什么大功率的家用电器,并且学校寒、暑假撇开了用电高峰期,因此,他认为学校用电配电标准只要按照居民用电标准的(1-1/3)(1-1/3)(1-1/3)=8/27配备即可,配备标准大约居民用电的三分之一。后经与供电部门交涉,供电部门原则同意了这个方案。试想如果没有定量的分析,没有科学的依据,规划部门、供电部门可能同意吗。这个项目同样为学校节省了可观的建设资金。

3.3 其它方面应用运筹学思想和方法在新校区建设中可应用多个方面。譬如:①功能布局问题。大到校区的布局,如图书馆、教学区、生活区、活动区的布局与安排,小到各二级学院(部)教学用房、实验用房、办公用房的合理布局与安排。既要考虑学校、学院的发展,又要从降低建设成本,追求办学效益出发,统筹考虑,周密安排。②供电、供水、供汽线路铺设;③电视、电话、电脑网络铺设;④建筑材料选用;⑤楼层、楼高确定;⑥建筑照明节能;⑦投标方案选择; ⑧建设资金调配;⑨人力资源安排;⑩树木花草选择、布局等等。

4结语

新校区建设关乎学校的长远发展,新校区建设涉及大量人力、财力、物力资源的调配与安排,在新校区建设中,如何合理使用运筹学的思想和方法指导、解决新校区建设中的问题,乃至于如何使用运筹学的思想和方法指导、解决一个地区的区域经济布局问题,园区建设问题,都值得我们研究。只要我们注意学习、运用运筹学,注意运用运筹学的思想和方法指导我们的建设工作,解决建设中遇到的各种问题,这无论对地方经济建设,还是对个人管理水平的提高都是有益的。在此,希望各行各业从事建设工作的干部职工,工程技术人员都来学习、运用运筹学,学会定量分析、科学决策的方法,掌握少花钱,多办事,办好事的本领,为建设创新型国家和节约型社会作出积极的贡献。

参考文献:

[1]韩伯棠.管理运筹学[M].北京:高等教育出版社,2005.7.

[2]钱颂迪.运筹学[M].北京:清华大学出版社,1990.1.

运筹学范文第8篇

Discussion on Operations Course Teaching Reform

WAN Fang

(North China University of Water Resources and Electric Power, Zhengzhou, He'nan 450011)

Abstract According to the characteristics of operations research course, there is a disconnect theory and application of traditional teaching students to solve practical problems and low, to develop students' creative thinking ability, put forward in terms of teaching content, teaching methods, teaching innovation, etc. reform to improve the students' enthusiasm, initiative and programming capabilities to play a teaching effect of the course, students will combine theory and practice in capacity has improved significantly.

Key words operations; teaching reform; teaching content; teaching approach

0 引言

运筹学是水文及水资源、工程管理等专业一门重要的专业基础课,主要包括线性规划、非线性规划、动态规划、图与网络、决策分析等方面的内容该课程涉及范围广,内容较多且抽象,以概率论与数理统计、高等数学、线性代数等课程为基础,由于该课程理论推导复杂,且知识点繁多,使学生感到难学枯燥,课堂气氛不活跃,不利于教学质量的提高,故课堂教学中既要注重基本概念原理的阐述,又要注重与生产实践的结合,逐步提高学生的实际应用能力,并在教学的同时让同学们知道大学的意义以及青春的力量,充分调动学生学习的积极性和主动性,根据多年教学经验,对课堂教学方法、教学模式进行探索和改革,使学生在课堂上与老师产生共鸣,带着疑问的思维听课,提高学习效率及兴趣。

1 教学改革设计

1.1 创新教学内容

运筹学是水文学及水资源的专业基础课,由于其课程的复杂性和抽象笼统性,对于教师而言,教课内容不能仅仅局限于一本教材,在查阅大量参考书及参考文献的基础上,结合个人的教学科研经验、教学大纲及具体工程已有的研究成果,对教学内容、讲授顺序、理论推导过程进行合理的组织、加工、补充和完善,将模型的建立与求解灵活的应用于工程实际,让学生明白学习不仅仅为了考试,理论与实际结合才能更好的应用所学知识。同时随着计算机技术的发展,在授课中适当补充计算机应用及编程方法,在理解课程中计算、推理、模型应用的同时,通过编写程序代码进行相应计算及分析,培养独立思考、主动学习及探索精神,掌握实际操作技能,提高学习效率及学习兴趣的同时为以后工作或继续深造打下坚实的基础。

运筹学在研究解决实际问题时所蕴涵的系统整体优化思想,以及提出问题、分析问题、建立模型、模型求解、进行决策及方案实施的一整套严密科学方法,因此在讲授每章节过程中,首先将每章整体思路讲明白,了解本章知识点、能解决的实际问题、得出什么结果、应用到哪些领域,带着问题听课,提高学生学习的积极性和主动性,然后分别对各章节进行具体讲解,主要侧重于基本原理的推导,在充分理解原理、概念、数学意义的基础上,具体计算就比较形象、易懂,同时结合具体工程和科研实践,开阔学生解决问题的思路。

1.2 创新教学环节

(1)设置讨论课。运筹学是一门系统分析方法,研究的基本手段是建立数学模型,并运用各种数学工具进行模型求解,需要丰富的想象力和创造性思维解决问题。为了提高学生对所学相关知识的理解和灵活应用水平,尤其对相关问题的讨论:如图与网络中最短路问题、中国邮路问题与动态规划最短路问题的区别、联系,并留一定时间让学生查阅资料,主要采取分组讨论形式,且每个讨论组选一名同学在黑板上讲解,既能将问题进行深入的研究与讨论,又能锻炼学生的讲解与语言组织能力,提高学习的主动性和积极性。通过讨论课,打破填鸭式教学,培养学生独立解决问题和自主查阅资料的学习能力,并提高学生团队协作的能力。同时,上课过程中采用自由辩论及设问法等形式授课,有利于师生间的互动,活跃课堂气氛并使学生集中精力听课,提高课堂效率。

(2)撰写小论文。大学生经过四年的专业学习及训练,应该成为国家的专业人才,应在今后的经济、文化建设中发挥一定的作用。因此,大学生必须具备扎实的专业知识,其中科学研究能力是大学生首先应该具备的基本功。只有通过研究才能解决学习中遇到的问题,在某一领域贡献出有价值的成果,并能够将成果表达出来。

“授之以鱼,不如授之以渔”,大学四年不仅是专业知识的学习,更是独立学习能力的培养。知识、能力、素质应同时兼备并要不断得到提高,通过小论文的书写,经历一系列过程:独立查阅资料及国内外文献、选题、构思、提炼观点、撰写等,不但能够拓宽知识面,而且可以提高研究能力及写作、语言表述能力,为以后工作尤其是研究生的深造,打下坚实的基础。但作为本科生,写作方面的锻炼很少,甚至很少查阅文献,对于专业知识的了解及应用非常有限,因此高分低能的现象时有发生。作为专业老师,在教授理论知识的基础上,适当的培养和训练学生论文写作能力,进一步加强日后工作学习中的科研能力及创新能力。

因此,引导学生自己查感兴趣知识点的相关文献,储备知识、了解国内外研究进展,撰写结课小论文。通过几年教学实践表明,有一部分学生比较努力,能够达到论文撰写的基本要求,拓宽了知识面,但有些学生的论文还是不理想,故需要我们所有专业教师的共同努力,形成一定的氛围,引起学生足够重视和认可。

(3)编写程序。依据人才培养要适应国家及社会发展的要求,提高学生编程能力已迫在眉睫。将所学专业知识用程序语言表示出来,理论性及实践性都较强,可将学习的计算机基础知识,应用于专业实际中,充分利用这门工具,更好的为科研服务。对于非计算机专业的学生来讲,掌握一门语言即可,让学生创造性的进行学习和锻炼,提高其计算机动手能力及专业知识的应用能力,适应社会快速发展的需要。开始时学生觉得有一定难度,但在老师循序渐进的指导下,会慢慢入门,从而逐渐培养兴趣,挖掘自身无限的潜力,在本科阶段达到编程序解决专业实际问题是完全没问题的。

(4)总结性发言。为了检验学生上课的听课效果及锻炼语言表达能力,克服“想说不敢说、敢说不能说、能说却不会说”的现象,同时,充分体现学生的主体地位,在结课时部分同学在讲台上做总结性发言:通过本课程学习的心得体会、给老师的意见和建议等。下一步将逐渐尝试让有兴趣的学生上台讲课,与老师角色互换,推进师生彼此感情的共鸣。

1.3 创新授课方式

随着多媒体教学的不断深入,使得传统教学抽象的理论变得生动、形象、表现形式丰富,在某些知识点上能更好的加强学生的理解能力、提高教学效果、改善传统教学中学生积极性不高的现象。但多媒体教学中也存在一些弊端,缺少相应推导及学生思考的时间,演示速度过快导致部分学生跟不上授课进度,对关键点的理解有些欠缺,且容易造成视觉疲劳。因此,根据运筹学课程的自身特点,为了充分调动学生学习积极性,在注重PPT制作效果的同时,将传统板书与多媒体有机结合,适时、适度的应用多媒体,取得更好的课堂教学效果。

对于基本概念、理论推导、基本性质证明等内容使用板书形式,给学生思考时间及达到师生互动的效果,进一步促进学生对基础知识的掌握与理解,为后续的应用打下基础;而对于复杂图形的展示、多表格的计算(如:灵敏度分析、图与网络分析等)、工程实例计算程序演示(应用动态规划求解水库优化调度)等内容,适合应用多媒体教学,提高教学效率、降低授课内容及难度。总之,在教学中使学生与老师达到互动的效果,集中注意力听课,提高教学与听课效率。

1.4 学生成绩考核

为了提高学生学习的积极性及实际应用能力,传统的闭卷考试有些形式化,制约创新意识,阻碍能力拓展,无法适应运筹学课程的特点。因此,在探求新方法的前提条件下,加大日常考核力度,采取开放式多元化的考评形式,淡化分数,注重能力,故该课程总成绩由三部分组成:卷面考试成绩、平时成绩、课内实践成绩。其中卷面成绩占70%;平时成绩(包括出勤、作业完成情况)占10%;课堂实践成绩(包括课堂表现、课堂笔记、小论文撰写)占20%,其中课堂表现主要包括课堂讨论、辩论、听课状态、与老师的互动、积极回答问题、上台表述等情况,主要目的在于全面提高学习的积极性,激发学生的能动意识,体现学生的主体地位,训练学生的创造意识和能力,充分利用课堂时间,调动学生的每一个细胞,在枯燥的课程中体会到学习的乐趣。

2 提高教师素养

在运筹学课程的教学中,除了具有专业学术素养以外,还应注意言行举止、师德师表,站在讲台上让学生感觉到清新、自然,塑造自身的人格魅力。同时建立一种基于尊重和理解的亦师亦友的关系,教师给学生充分的尊重、理解、包容和信任,使学生对教师产生积极的情感回应,从而“亲其师,信其道”。 结合传统教师定位的“传道、授业、解惑”,更加关注学生“学会求知,学会做事,学会共处,学会做人”。扬弃传统教育观念的束缚并确立新的教学观念,在师生关系定位上,转变教育角色和教学方法,由“教学”转变为“导学”,成为学生学习的引导者、合作者和参与者。因此,教师需要具备的基本能力:对教育事业的热情与责任心、较高的学术水平、高超的授课技能、严谨的工作态度、与时俱进的能力。正如前苏联教育家苏霍姆林斯基所说:“只有当教师的视野比学校教学大纲广阔得无可比拟的时候,教师才能成为教育过程的能手、艺术家和诗人”。

3 结语